Badanie gęstości objętościowej i wilgotności gruntu

Badanie gęstości objętościowej i wilgotności gruntu
GĘSTOŚĆ OBJĘTOŚCIOWA GRUNTU
Metody badania gęstości objętościowej gruntu:
metoda ważenia hydrostatycznego
oznaczenie gęstości objętościowej gruntu w pierścieniu
oznaczenie gęstości objętościowej gruntu w rtęci
Oznaczenie gęstości objętościowej metodą ważenia hydrostatycznego
Do badania bierzemy próbkę gruntu w stanie nienaruszonej struktury (NNS) o możliwie regularnym kształcie i objętości V=20-30cm3 - z uwagi na wymaganą dokładność oznaczenia, objętość jej nie może być ustalana na podstawie wymiarów geometrycznych próbki, jak również na podstawie objętości wypartej cieczy (niedokładność odczytu).
Polega ona na bezpośrednim określeniu za pomocą ważenia masy próbki gruntu mm oraz na pośrednim wyznaczeniu jej objętości V na podstawie dwukrotnego ważenia oparafinowanej próbki:
- po nałożeniu na próbkę gruntu przewiązaną nitką warstwy parafiny zabezpieczającej grunt przed rozmyciem w wodzie. - po zanurzeniu próbki gruntu w zlewce (ważenie hydrostatyczne; próbka gruntu podwieszona na nitce do szalki wagi).
Gęstość objętościową gruntu oblicza się według wzoru:
ρ= mm/[(mp-mpw)/ρw - (mp-mm)/ρp] , gdzie
mm - masa próbki gruntu w stanie naturalnym
mp - masa oparafinowanej próbki
mpw - pozorna masa oparafinowanej próbki przy zanurzeniu jej w wodzie
ρw = 1,00 g*cm-3 - gęstość wody
ρp = 0,93 g*cm-3 - gęstość parafiny
Pomiary przeprowadza się na dwóch próbkach, przyjmując za miarodajną wartość średnią ρ=0.5*(ρ1+ ρ2), przy założeniu │ρ1-ρ2│ ≤ 0.05*ρ [g/cm3]. Przy większej rozbieżności wyników przeprowadza się dodatkowe oznaczenia także na dwóch próbkach i jako wynik końcowy przyjmuje się średnią arytmetyczną trzech najmniej różniących się wartości ρi.
Oznaczenie gęstości objętościowej w pierścieniu
Próbkę gruntu pobiera się z bloku NNS (stan nienaruszonej struktury) za pomocą pierścienia o znanych wymiarach wyznaczających objętość próbki V. Masa pierścienia mt jest znana. Po wyrównaniu wyciętej próbki nożem i oczyszczeniu zewnętrznej powierzchni pierścienia określić można masę pierścienia z gruntem mmt = mm + mt. Na podstawie wskazanych wielkości oblicza się gęstość objętościową: Oznaczenie gęstości objętościowej gruntu w rtęci
Objętość próbki gruntu spoistego można oznaczyć przez zanurzenie jej w rtęci.. Poziom rtęci w naczyniu wyrównuje się za pomocą szklanej płytki z górnym obrzeżem naczynia. Nie parafinujemy próbki. Oznaczamy masę próbki m

(…)

… skrócić czas badania. W temperaturze: - t > 110 °C - następuje odparowanie zewnętrznej warstwy wody błonkowatej, która wliczona jest do masy szkieletu.
- t = 150 - 400 °C - usuwana jest przypowierzchniowa woda błonkowata
- t > 400 °C - następuje już rozkład wody chemicznie związanej i wyżarzanie części organicznych
…
... zobacz całą notatkę